特許 7059905 車両用の表示システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-18

(45)【発行日】2022-04-26

(54)【発明の名称】車両用の表示システム

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/50 20060101AFI20220419BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20220419BHJP

【ＦＩ】

B60Q1/50 Z

G08G1/16 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018220201

(22)【出願日】2018-11-26

(65)【公開番号】P2020083043

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2020-12-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000241463

【氏名又は名称】豊田合成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】大口 慎治

(72)【発明者】

【氏名】高橋 一久

(72)【発明者】

【氏名】森田 文平

(72)【発明者】

【氏名】堀部 人嗣

【審査官】山崎 晶

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／１４６８１５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／０５６９９５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／０７３２５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－２０９１０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｑ １／５０

Ｇ０８Ｇ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自律運転を行う車両に適用される表示システムであって、
前記車両の周辺に存在する歩行者を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記歩行者の情報に基づいて前記車両の走行計画を作成する走行計画作成部と、
前記車両のフロントガラスの車室内側及び前記車両の前端部の少なくとも一方に設けられ、前記車両の車幅方向の中央位置よりも車幅方向の一方側から他方側に延在する第１表示部と、
前記第１表示部よりも低い位置である前記車両のフロントグリルに設けられる第２表示部と、
前記走行計画作成部により前記歩行者の道路横断を前記車両の走行よりも優先させる走行計画が作成されたとき、経時的に変化することで前記歩行者の道路横断を促す画像を前記第１表示部の前記歩行者に近接する領域に表示させる表示制御部と、を備え、
前記検出部は、前記歩行者の身長の情報を検出し、
前記表示制御部は、前記歩行者の身長の情報に応じて、前記第１表示部のみに前記画像を表示することと、前記第１表示部及び前記第２表示部の双方に前記画像を表示することを切り替える
車両用の表示システム。

【請求項2】

前記車両の前後方向を前後方向とするとき、
前記第１表示部は、車幅方向において前記中央位置に近接するほど前側に位置するように延在している、
請求項１に記載の車両用の表示システム。

【請求項3】

前記第１表示部は、車幅方向において前記中央位置に近接するほど前側に位置するように湾曲して延在している、
請求項２に記載の車両用の表示システム。

【請求項4】

前記画像は、人物が胸の前で手を車幅方向に振るジェスチャの動画である、
請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の車両用の表示システム。

【請求項5】

前記画像は、前記人物の一方の手がステアリングホイールを把持する一方、前記人物の他方の手を車幅方向に振るジェスチャの動画である、
請求項４に記載の車両用の表示システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自律運転車両に適用される表示システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１には、乗員の操作や監視を伴わない自律運転を行う車両に搭載され、当該車両の周囲に存在する認識対象を認識した結果を提示する認識結果提示装置が開示されている。この装置は、当該車両の周囲に存在する歩行者などの認識対象を検出する検出部と、検出部によって検出された認識対象に対して、検出部によって認識対象が検出されることによって当該車両が認識対象を認識していることを示す認識結果を提示する提示部とを備えている。提示部は、認識対象が存在する方向へ向けて光を照射する光照射部を備えている。

【0003】

こうした構成によれば、例えば自律運転車両が、道路を横断しようとしている歩行者を検出し、当該歩行者の手前で停車した際に、歩行者が存在する方向へ向けて光を照射することによって、自律運転車両によって当該歩行者が認識されていることを当該歩行者に対して通知することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１５９８８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１に記載の認識結果提示装置では、当該歩行者が存在する方向へ向けて光を照射するものの、そのことが歩行者の道路横断を促す通知であるのか、または車両自身の前進を伝える通知であるのかが判然としない。そのため、歩行者の道路横断を促す意図を歩行者に対して伝達する確実性において、尚、改善の余地を残すものとなっている。

【0006】

本発明の目的は、歩行者の道路横断を促す意図を歩行者に対して伝達する際の確実性を高めることのできる車両用の表示システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するための車両用の表示システムは、自律運転を行う車両に適用されるものであって、前記車両の周辺に存在する歩行者を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記歩行者の情報に基づいて前記車両の走行計画を作成する走行計画作成部と、前記車両のフロントガラスの車室内側及び前記車両の前端部の少なくとも一方に設けられ、前記車両の車幅方向の中央位置よりも車幅方向の一方側から他方側に延在する表示部と、前記走行計画作成部により前記歩行者の道路横断を前記車両の走行よりも優先させる走行計画が作成されたとき、経時的に変化することで前記歩行者の道路横断を促す画像を前記表示部の前記歩行者に近接する領域に表示させる表示制御部と、を備える。

【0008】

同構成によれば、検出部により検出された歩行者の情報に基づいて歩行者の道路横断を車両の走行よりも優先させる走行計画が作成されたとき、すなわち車両が歩行者よりも手前の停車予定位置に向けて減速しているとき、または車両が停車予定位置にて停車したとき、上記画像が表示部に表示される。

【0009】

ここで、上記画像は、経時的に変化することで歩行者の道路横断を促すものであるため、歩行者の道路横断を促す車両側の意図が歩行者に対して伝達されやすくなる。特に、表示部の歩行者に近接する領域に上記画像が表示されるため、歩行者の注意を惹くことができるとともに歩行者からの視認性が高い。

【0010】

上記車両用の表示システムにおいて、前記車両の前後方向を前後方向とするとき、前記表示部は、車幅方向において前記中央位置に近接するほど前側に位置するように延在していることが好ましい。

【0011】

同構成によれば、車両の斜め左右前方に存在する歩行者に対して、表示部の表示領域が正対しやすくなり、歩行者が同表示領域を視認しやすくなる。
上記車両用の表示システムにおいて、前記表示部は、車幅方向において前記中央位置に近接するほど前側に位置するように湾曲して延在していることが好ましい。

【0012】

同構成によれば、表示部が、車幅方向において中央位置に近接するほど前側に位置するように延在しているといった構成を容易に実現することができる。
上記車両用の表示システムにおいて、前記表示部を第１表示部とするとき、前記車両のフロントグリルに設けられる第２表示部を備え、前記表示制御部は、前記画像を前記第２表示部に表示させることが好ましい。

【0013】

同構成によれば、第１表示部に加えて、第１表示部よりも低い位置であるフロントグリルに設けられた第２表示部に上記画像が表示される。このため、子供などの身長の低い歩行者であっても上記画像を視認することができる。

【0014】

上記車両用の表示システムにおいて、前記画像は、人物が胸の前で手を車幅方向に振るジェスチャの動画であることが好ましい。
同構成によれば、表示部による上記動画の表示を通じて、車両の乗員が歩行者の道路横断を促している状況を再現することができる。

【0015】

上記車両用の表示システムにおいて、前記画像は、前記人物の一方の手がステアリングホイールを把持する一方、前記人物の他方の手を車幅方向に振るジェスチャの動画であることが好ましい。

【0016】

同構成によれば、表示部による上記動画の表示を通じて、車両の運転手が歩行者の道路横断を促している状況を再現することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、歩行者の道路横断を促す意図を歩行者に対して伝達する際の確実性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】車両用の表示システムの一実施形態について、表示システムが適用された車両の前部を斜め前方から示す斜視図。

【図2】同実施形態の表示システムの概略構成を示すブロック図。

【図3】同実施形態の表示制御部により実行される表示制御の処理手順を示すフローチャート。

【図4】同実施形態の車両が歩行者の手前で停車する様子を示す説明図。

【図5】（ａ），（ｂ）は、同実施形態の作用の一例を示す説明図。

【図6】（ａ）～（ｃ）は、表示部に表示される画像の変更例について、画像の経時的な変化を順に示す説明図。

【図7】（ａ），（ｂ）は、表示部の変更例における作用の一例を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図１～図５を参照して、車両用の表示システム（以下、表示システム）の一実施形態について説明する。
まず、図１を参照して、表示システムが適用された車両２０の前部構造について説明する。

【0020】

図１に示すように、車両２０のフロントガラス２１の車室内側の面には、第１表示部５０がフロントガラス２１に密着して配置されている。
第１表示部５０は、車幅方向Ｗ及び上下方向の双方に延在しており、正面視略長方形状をなしている。詳しくは、第１表示部５０は、車幅方向Ｗにおいて、車両２０の車幅方向Ｗの中央位置に近接するほど前側に位置するように湾曲して延在している。

【0021】

第１表示部５０は、上記中央位置よりも車幅方向Ｗの一方側（同図の右側）に位置する第１表示領域５０Ａと、上記中央位置よりも車幅方向Ｗの他方側（同図の左側）に位置する第２表示領域５０Ｂとを有している。

【0022】

また、車両２０のフロントグリル２３の車幅方向Ｗの中央部には、第２表示部６０が配置されている。第２表示部６０は、正面視略長方形状である。
なお、各表示部５０，６０は、例えば有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネルによって構成されている。

【0023】

次に、図２を参照して、表示システムの全体構成について説明する。
図２に示すように、車両２０は、車両２０の周辺に存在する歩行者Ｐなどの障害物を検出する検出部３０を備えている。こうした検出部３０は、カメラ、ミリ波レーダ、赤外線センサ、及びＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）の少なくとも１つによって構成されている。検出部３０は、車両２０と歩行者Ｐとの距離や、歩行者Ｐの身長などの情報を検出する。

【0024】

本実施形態の車両２０は、自律運転を行うものであり、車両２０の位置情報、地図情報、検出部３０により検出された歩行者Ｐの情報などに基づいて、車両２０の走行計画を作成する走行計画作成部４０を備えている。

【0025】

具体的には、走行計画作成部４０は、検出部３０により検出された歩行者Ｐの道路横断を車両２０の走行よりも優先させる走行計画ＰＬＮを作成する。上記走行計画ＰＬＮが作成されたときには、歩行者Ｐよりも手前の停車予定位置Ｓにて車両が停車するように車両２０の走行が制御される。

【0026】

また、車両２０には、上記走行計画ＰＬＮが作成されたとき、経時的に変化することで歩行者Ｐの道路横断を促す画像を、第１表示部５０の第１表示領域５０Ａ及び第２表示領域５０Ｂの歩行者Ｐに近接する領域に表示させるとともに第２表示部６０に表示させる表示制御部７０とを備えている。

【0027】

ここで、上述した経時的に変化する画像としては、運転手５１が一方の手でステアリングホイール２４を把持する一方、胸の前で他方の手を車幅方向Ｗに振るジェスチャの動画が好ましい。

【0028】

次に、図３を参照して、表示制御部７０により実行される表示制御の処理手順について説明する。この一連の処理は、検出部３０により検出された歩行者Ｐの道路横断を車両２０の走行よりも優先させる走行計画ＰＬＮが走行計画作成部４０により作成されたときに実行される。

【0029】

まず、この一連の処理では、上記走行計画ＰＬＮに基づき車両２０が停車したか否かが判断される（ステップＳ１）。
ここで、車両２０が停車したと判断されない場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、車両２０が停車したと判断されるまでステップＳ１の処理が繰り返し実行される。

【0030】

一方、車両２０が停車したと判断された場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、次に、歩行者Ｐの身長Ｈが所定値Ｈｔｈ（例えば１２０ｃｍ）以上であるか否かを判断する（ステップＳ２）。

【0031】

ここで、歩行者Ｐの身長Ｈが所定値Ｈｔｈ以上である旨判断した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、歩行者Ｐが第１表示部５０を視認することができるとして、次に、第１表示部５０の表示領域５０Ａ，５０Ｂの歩行者Ｐに近接する表示領域５０Ａ（５０Ｂ）に上記動画を表示させる（ステップＳ３）。そして、この一連の処理を終了する。

【0032】

一方、歩行者Ｐの身長Ｈが所定値Ｈｔｈ以上である旨判断しない場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、歩行者Ｐが第１表示部５０を視認することが難しいとして、次に、第１表示部５０の表示領域５０Ａ，５０Ｂの歩行者Ｐに近接する表示領域５０Ａ（５０Ｂ）に上記動画を表示させるとともに、第２表示部６０に上記動画を表示させる（ステップＳ４）。そして、この一連の処理を終了する。

【0033】

なお、こうした動画の表示は、車両２０が停車してから再び走行を開始するまでの期間継続される。
次に、図４及び図５を参照して、表示システムの作用の一例について説明する。

【0034】

図４に示すように、車両２０の自律運転中において、検出部３０により検出された歩行者Ｐの情報に基づいて歩行者Ｐの道路横断を車両２０の走行よりも優先させる走行計画ＰＬＮが作成されると、車両２０は歩行者Ｐの手前の停車予定位置Ｓに向けて減速するようになる。

【0035】

図５に示すように、車両２０が停車予定位置Ｓにて停車すると、第１表示部５０に動画が表示される。
ここで、図５（ａ）に示すように、歩行者Ｐが車両２０の斜め右前方に存在し、且つ身長Ｈが所定値Ｈｔｈ以上である場合には、第１表示部５０の第１表示領域５０Ａに動画が表示される。

【0036】

一方、図５（ｂ）に示すように、歩行者Ｐが車両２０の斜め左前方に存在し、且つ身長Ｈが所定値Ｈｔｈよりも低い場合には、第１表示部５０の第２表示領域５０Ｂに動画が表示されるとともに、第２表示部６０に動画が表示される。

【0037】

また、歩行者Ｐが車両２０の正面に存在する場合には、第１表示部５０の中央部、すなわち第１表示領域５０Ａ及び第２表示領域５０Ｂに跨がって動画が表示される。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。

【0038】

（１）表示システムは、自律運転を行う車両２０に適用される。表示システムは、車両２０の周辺に存在する歩行者Ｐを検出する検出部３０と、検出部３０により検出された歩行者Ｐの情報に基づいて車両２０の走行計画を作成する走行計画作成部４０と、第１表示部５０と、表示制御部７０とを備える。第１表示部５０は、車両２０のフロントガラス２１の車室内側に設けられ、車幅方向Ｗの中央位置よりも一方側から他方側に延在する。表示制御部７０は、走行計画作成部４０により歩行者Ｐの道路横断を車両２０の走行よりも優先させる走行計画ＰＬＮが作成されたとき、歩行者Ｐの道路横断を促す動画を第１表示部５０の歩行者Ｐに近接する領域に表示させる。

【0039】

こうした構成によれば、検出部３０により検出された歩行者Ｐの情報に基づいて歩行者Ｐの道路横断を車両２０の走行よりも優先させる走行計画ＰＬＮが作成されたとき、すなわち車両２０が停車予定位置Ｓにて停車したとき、動画が第１表示部５０に表示される。

【0040】

ここで、上記動画は、経時的に変化することで歩行者Ｐの道路横断を促すものであるため、歩行者Ｐの道路横断を促す車両２０側の意図が歩行者Ｐに対して伝達されやすくなる。特に、表示領域の歩行者Ｐに近接する領域に上記動画が表示されるため、歩行者Ｐの注意を惹くことができるとともに歩行者Ｐからの視認性が高い。

【0041】

したがって、歩行者Ｐの道路横断を促す意図を歩行者Ｐに対して伝達する際の確実性を高めることができる。
（２）第１表示部５０は、車幅方向Ｗにおいて中央位置に近接するほど前側に位置するように延在している。

【0042】

こうした構成によれば、車両２０の斜め左右前方に存在する歩行者Ｐに対して、第１表示部５０の表示領域が正対しやすくなり、歩行者Ｐが表示領域を視認しやすくなる。
（３）第１表示部５０は、車幅方向Ｗにおいて中央位置に近接するほど前側に位置するように湾曲して延在している。

【0043】

こうした構成によれば、第１表示部５０が、車幅方向Ｗにおいて中央位置に近接するほど前側に位置するように延在しているといった構成を容易に実現することができる。
（４）表示システムは、車両２０のフロントグリル２３に設けられる第２表示部６０を備えている。表示制御部７０は、動画を第２表示部６０に表示させる。

【0044】

こうした構成によれば、第１表示部５０に加えて、第１表示部５０よりも低い位置であるフロントグリル２３に設けられた第２表示部６０に上記動画が表示される。このため、子供などの身長の低い歩行者Ｐであっても上記動画を視認することができる。

【0045】

（５）動画は、運転手５１の一方の手がステアリングホイール２４を把持する一方、他方の手を車幅方向Ｗに振るジェスチャの動画である。
こうした構成によれば、表示部５０，６０による上記動画の表示を通じて、車両２０の運転手５１が歩行者Ｐの道路横断を促している状況を再現することができる。

【0046】

＜変更例＞
上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0047】

・表示部５０，６０に動画が表示されているときに、車両に設けられたスピーカにより「お先にどうぞ」という音声を流すようにしてもよい。
・第１表示部５０を透明な有機ＥＬパネルなどの透明パネルによって構成することもできる。この場合、第１表示部５０に対して動画が表示されていないときに、乗員は、第１表示部５０及びフロントガラスを介して車外を視認することができる。

【0048】

・表示部５０，６０を、液晶パネルなどの有機ＥＬパネル以外のパネルによって構成することもできる。
・上記実施形態では、車両２０が停車した後に、第１表示部５０や第２表示部６０に動画を表示するようにしているが、車両２０が歩行者Ｐよりも手前の停車予定位置Ｓに向けて減速しているときに動画を表示する構成であってもよい。

【0049】

・上記実施形態では、第１表示部５０のみに動画を表示することと、第１表示部５０及び第２表示部６０の双方に動画を表示することとを、歩行者Ｐの身長に応じて切り替えるようにしているが、歩行者Ｐの身長に関係なく、第１表示部５０及び第２表示部６０の双方に動画を表示する構成であってもよい。

【0050】

・第１表示部５０に表示される動画と第２表示部６０に表示される動画とを互いに異ならせることもできる。
・第１表示部５０及び第２表示部６０に表示される動画は、人物の一方の手がステアリングホイール２４を把持するものに限定されない。例えば、人物の一方の手は表示されず、他方の手が人物の胸の前で車幅方向Ｗに振られるジェスチャの動画であってもよい。

【0051】

・第１表示部５０及び第２表示部６０に表示される画像は動画に限定されない。例えば、図６（ａ）に示すように、歩行者用信号機を模した画像１５２を第１表示部１５０に表示する。このとき、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、上側に表示され、立っている姿勢の人物の画像１５３については下側の歩いている人物の画像１５４よりも暗く表示する。また、人物の画像１５４を経時的に変化させることでコマ送りで動いているように表示してもよい。なお、図６に示す例では、人物の画像１５４が同図の右側から左側に移動する。また、車両２０が停車している残り時間（秒）をアラビア数字で表示したり、バー表示することもできる。

【0052】

・上記実施形態の第１表示部５０と別体の有機ＥＬパネルを、車両２０のサイドウィンドウ２２の車室内側の面に密着させて配置することにより、第１表示部を構成してもよい。

【0053】

こうした構成によれば、車両２０の斜め左右前方に存在する歩行者Ｐが車両２０のサイドウィンドウ２２を介して第１表示部５０の表示領域を視認することができる。
・第２表示部６０を省略することもできる。

【0054】

・第１表示部５０は、フロントガラス２１に密着して配置されるものに限らない。例えば、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１表示部５０をフロントガラス２１から車内側へ離間して配置するとともに、車幅方向Ｗにおいて中央位置に近接するほど前側に湾曲している構成であってもよい。また、第１表示部５０は、車幅方向Ｗにおいて中央位置に近接するほど前側に位置するように屈曲している構成であってもよい。

【0055】

・図７の第１表示部５０を前後方向Ｌにおいて車両２０のサイドウィンドウ２２の位置まで延長させてもよい。あるいは、同図における第１表示部５０の車幅方向Ｗの両端部の各々から後方に屈曲させて、サイドウィンドウ２２に沿って表示部を延在させてもよい。

【0056】

・上記動画は、第１表示部５０の歩行者Ｐに近接する領域に表示されるものであればよく、歩行者Ｐが図５（ａ）及び（ｂ）の位置に存在する場合でも、第１表示領域５０Ａ及び第２表示領域５０Ｂに跨がって表示される構成であってもよい。

【0057】

・第１表示部は、第１表示領域５０Ａと第２表示領域５０Ｂが車幅方向Ｗにおいて互いに離間している構成であってもよい。
・検出部は車両２０に搭載されるものに限らず、高度道路交通システム、いわゆるＩＴＳ（Intelligent Transport Systems）から得られる情報を利用して車両２０の周辺に存在する歩行者Ｐを検出するようにしてもよい。

【0058】

・第１表示部は、車幅方向Ｗにおいて中央位置に近接するほど前側に位置するものに限られず、車幅方向Ｗに沿って延在する構成であってもよい。
・上記実施形態の第１表示部５０を、ボンネットフードや、フロントグリルに設けることもできる。また、例えばバスなどのようにボンネットフードを有していない車両においては、フロントガラスとフロントバンパーとの間に位置する外装部材に第１表示部５０を設けることもできる。

【符号の説明】

【0059】

２０…車両、２１…フロントガラス、２２…サイドウィンドウ、２３…フロントグリル、２４…ステアリングホイール、３０…検出部、４０…走行計画作成部、５０，１５０…第１表示部、５０Ａ…第１表示領域、５０Ｂ…第２表示領域、５１…運転手、６０…第２表示部、７０…表示制御部、１５２，１５３，１５４…画像、ＰＬＮ…走行計画、Ｐ…歩行者、Ｓ…停車予定位置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】